化學(xué)必修第一冊課件：第四章 第一節(jié) 第1課時(shí)　原子結(jié)構(gòu)

1、第 頁第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第1課時(shí)原子結(jié)構(gòu)核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)從微觀角度認(rèn)識原子的構(gòu)成，了解原子核外電子排布規(guī)律，能畫出核電荷數(shù)為120號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，能根據(jù)原子的結(jié)構(gòu)特征確定元素，促進(jìn)“宏觀辨識與微觀探析”化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。一、原子的構(gòu)成1構(gòu)成原子的微粒及其性質(zhì)原子eq blcrc (avs4alco1(原子核blcrc (avs4alco1(質(zhì)子：相對質(zhì)量為1，帶1個(gè)單位正電荷,中子：相對質(zhì)量為1，不帶電),核外電子：帶1個(gè)單位負(fù)電荷，質(zhì)量很小,可忽略不計(jì))2質(zhì)量數(shù)(1)概念：將原子核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似整數(shù)值相加，所得的數(shù)值叫做質(zhì)量數(shù)，常用A表示。(2)構(gòu)成原子的

2、粒子間的兩個(gè)關(guān)系質(zhì)量數(shù)(A)質(zhì)子數(shù)(Z)中子數(shù)(N)。質(zhì)子數(shù)核電荷數(shù)核外電子數(shù)。(1)原子呈電中性是因?yàn)橹凶硬粠щ?)(2)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)決定原子的質(zhì)量()(3)原子的質(zhì)量數(shù)就是原子的相對原子質(zhì)量()(4)微粒中的質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)一定相等()(5)某種氯原子的中子數(shù)是18，則其質(zhì)量數(shù)是35，核外電子數(shù)是17()答案(1)(2)(3)(4)(5)人類認(rèn)識原子的歷史是漫長、逐步深化的演變過程。(1)1803年道爾頓模型：原子是構(gòu)成物質(zhì)的_，是堅(jiān)實(shí)的、不可再分的_。(2)1904年湯姆孫原子模型：原子是一個(gè)平均分布著正電荷的_，其中鑲嵌著許多_，中和了正電荷，從而形成了_原子。(3)1911年盧瑟

3、福原子模型：在原子的中心有一個(gè)帶_，它的質(zhì)量幾乎等于_，電子在它的周圍沿著_運(yùn)轉(zhuǎn)，就像行星環(huán)繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)一樣。(4)1913年玻爾原子模型：_在原子核外空間的_上繞核做_。(5)19261935年電子云模型：現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)說。電子在原子核外很小的空間內(nèi)做高速運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律與一般物體不同，沒有_。答案(1)基本粒子實(shí)心球(2)粒子電子中性(3)正電荷的核原子的全部質(zhì)量不同的軌道(4)電子一定軌道高速圓周運(yùn)動(dòng)(5)確定的軌道二、原子核外電子排布1電子層(1)概念：在含有多個(gè)電子的原子里，電子分別在能量不同的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)。我們把不同的區(qū)域簡化為不連續(xù)的殼層，也稱作電子層。(2)不同電子層的表示及能量關(guān)

4、系各電子層由內(nèi)到外電子層數(shù)1234567字母代號KLMNOPQ離核遠(yuǎn)近由近到遠(yuǎn)能量高低由低到高2.核外電子排布規(guī)律(1)電子總是盡可能先從內(nèi)層排起，當(dāng)一層充滿后再填充下一層，即按KLM順序排列。(2)K層為最外層時(shí)最多容納的電子數(shù)為2，除K層外，其他各層為最外層時(shí)，最多容納的電子數(shù)為8。(3)K層為次外層時(shí)，所排電子數(shù)為2，除K層外，其他各層為次外層時(shí)，最多容納的電子數(shù)為18。3核外電子排布的表示方法原子結(jié)構(gòu)示意圖(1)鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖：(2)畫出下列原子或離子的結(jié)構(gòu)示意圖。S，S2；Ca，Ca2。4118號元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在練習(xí)本上依次畫出118號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，分析總結(jié)它們的核外

5、電子排布特點(diǎn)(填元素符號)：(1)最外層電子數(shù)為1的原子有_；最外層電子數(shù)為2的原子有_。(2)最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等的原子有_。(3)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的原子有_，3倍的原子有_。(4)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有_。(5)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的原子有_。(6)最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的原子有_。答案(1)H、Li、NaHe、Be、Mg(2)Be、Ar(3)CO (4)Li、Si(5)H、Be、Al(6)He、C、S(1)在多電子原子里，電子的能量不完全相同()(2)能量高的電子在離核近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)()(3)M層為最外層時(shí)，最多容納18個(gè)電子()(4)原

6、子的次外層電子數(shù)都是8()(5)鉀的原子結(jié)構(gòu)示意圖是()答案(1)(2)(3)(4)(5)某同學(xué)在畫某種元素的一種單核微粒的結(jié)構(gòu)示意圖時(shí)，忘記在圓圈內(nèi)標(biāo)出其質(zhì)子數(shù)，請你根據(jù)下面的提示作出自己的判斷。(1)該微粒是中性微粒，這種微粒的符號是_。(2)該微粒對應(yīng)的單質(zhì)是一種能與水劇烈反應(yīng)的金屬，這種微粒的符號是_。(3)該微粒帶兩個(gè)單位的負(fù)電荷，畫出其中性原子的結(jié)構(gòu)示意圖_。(4)該微粒的還原性很弱，失去1個(gè)電子后變?yōu)樵?，這種微粒的符號是_。答案(1)Ne(2)Na (3)(4)F(1)簡單離子中，質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)的關(guān)系陽離子(Rm)質(zhì)子數(shù)電子數(shù)質(zhì)子數(shù)電子數(shù)m陰離子(Rm)質(zhì)子數(shù)電子數(shù)質(zhì)子數(shù)電

7、子數(shù)m(2)與Ne電子層結(jié)構(gòu)相同的陽離子有：Na、Mg2、Al3；陰離子有：F、O2、N3等。1(2019浙江諸暨中學(xué)高一檢測)在原子結(jié)構(gòu)研究的歷史中，提出“葡萄干面包式”原子結(jié)構(gòu)模型的是()A盧瑟福 B道爾頓C玻爾 D湯姆孫答案D2(2019湖北黃岡調(diào)研)下列說法中正確的是()A在多電子的原子里，能量高的電子通常在離核近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)B核外電子總是先排在能量低的電子層上，例如只有M層排滿后才排N層C某原子M層電子數(shù)為L層電子數(shù)的4倍D某離子的核電荷數(shù)與其最外層電子數(shù)相等答案D解析在多電子的原子里，能量高的電子通常在離核遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；原子核外電子通常先排在能量低的電子層上，但不完全遵

8、循先排滿內(nèi)電子層，再排外電子層的規(guī)律，如鉀原子的N層上有1個(gè)電子，若該電子排在M層上，則M層變?yōu)樽钔鈱?，且?個(gè)電子，不符合最外層電子數(shù)不超過8的規(guī)律，B項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)M層上排有電子時(shí)，L層上一定排滿了8個(gè)電子，而M層最多只能容納18個(gè)電子，C項(xiàng)錯(cuò)誤；O2的結(jié)構(gòu)示意圖是，D項(xiàng)正確。3某元素原子的原子核外有三個(gè)電子層，最外層電子數(shù)是4。該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)是()A14 B15 C16 D17答案A4某元素原子的最外層電子數(shù)是次外層的m倍(m為大于1的整數(shù))，則該原子的核外電子總數(shù)為()A2m B2m10 C2m2 Dm2答案C解析按照原子核外電子排布的一般規(guī)律，最外層電子數(shù)不超過8。最外層電子數(shù)是次外

9、層的m倍(m為大于1的整數(shù))，所以次外層電子數(shù)小于8，即次外層只能為K層，電子數(shù)為2，最外層電子數(shù)是2m，則該原子的核外電子總數(shù)為2m2，C正確。5(2019山東濟(jì)寧檢測)已知A、B、C三種元素的原子中，質(zhì)子數(shù)為ABB，可知C為氯元素。A組基礎(chǔ)對點(diǎn)練題組一電子排布規(guī)律及各微粒間量的關(guān)系1不符合原子核外電子排布基本規(guī)律的是()A核外電子總是優(yōu)先排在能量最低的電子層上BK層是能量最低的電子層CN電子層為次外層時(shí)，最多可容納的電子數(shù)為18D各電子層(n)最多可容納的電子數(shù)為n2答案D解析K層離核最近，能量最低，B正確；次外層電子數(shù)不超過18，C正確；各電子層最多容納的電子數(shù)為2n2，D錯(cuò)誤?！究键c(diǎn)】

10、原子核外電子排布【題點(diǎn)】原子核外電子排布2(2019大連高一檢測)原子的質(zhì)量主要由原子核決定。已知質(zhì)量數(shù)為A的某陽離子Rn，核外有X個(gè)電子，則核內(nèi)中子數(shù)為()AAX BAXnCAXn DAXn答案B解析Rn核外有X個(gè)電子，故R原子內(nèi)質(zhì)子數(shù)為Xn，故R核內(nèi)中子數(shù)為AXn，故選B項(xiàng)。題組二原子(或離子)結(jié)構(gòu)示意圖3(2019北師大附中高一期中)下列微粒結(jié)構(gòu)示意圖中，表示鈉離子的是()A. B.C. D.答案D解析鈉離子核內(nèi)有11個(gè)質(zhì)子，核外有10個(gè)電子，其離子結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為D?！究键c(diǎn)】原子結(jié)構(gòu)【題點(diǎn)】原子結(jié)構(gòu)4據(jù)科學(xué)家預(yù)測，月球的土壤中吸附著百萬噸的氦(He3)，其原子核中質(zhì)子數(shù)為2、中子

11、數(shù)為1。下列關(guān)于氦(He3)元素的說法正確的是()A原子核外電子數(shù)為3B相對原子質(zhì)量為2C原子結(jié)構(gòu)示意圖為D該元素原子的核電荷數(shù)為1答案C【考點(diǎn)】原子的結(jié)構(gòu)示意圖【題點(diǎn)】原子的結(jié)構(gòu)示意圖5(2019北京101中學(xué)高一期末)某元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，由此得到的結(jié)論不正確的是()A該原子有3個(gè)電子層B該元素屬于金屬元素C該原子在化學(xué)反應(yīng)中易得2個(gè)電子D該元素的最高正化合價(jià)為6答案B解析由該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知：該原子核外有3個(gè)電子層，選項(xiàng)A正確；最外層電子數(shù)是6，大于4，為非金屬元素，在化學(xué)反應(yīng)中易得到2個(gè)電子而形成陰離子，選項(xiàng)B不正確、C正確；最外層電子數(shù)是6，最高正化合價(jià)為6，選項(xiàng)D正確。

12、【考點(diǎn)】原子結(jié)構(gòu)【題點(diǎn)】原子結(jié)構(gòu)排布原則6下列結(jié)構(gòu)示意圖所代表的微粒中，最難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是()答案A解析A項(xiàng)表示的是Ne原子，B項(xiàng)表示的是Al3，C項(xiàng)表示的是Cl，D項(xiàng)表示的是S2。Ne是稀有氣體元素，它及其他的稀有氣體原子具有非常穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu)，極難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。題組三利用核外電子排布規(guī)律進(jìn)行元素推斷7某元素的原子核外有三個(gè)電子層，M層的電子數(shù)是L層電子數(shù)的eq f(1,2)，則該元素的符號是()ALi BSi CAl DK答案B解析根據(jù)原子核外電子的排布規(guī)律可知，K層排滿2個(gè)電子后再排L層，L層需排滿8個(gè)電子后再排M層，M層的電子數(shù)是L層電子數(shù)的eq f(1,2)，即M層電子數(shù)為4，則

13、該元素的核外電子數(shù)是28414，即原子序數(shù)為14，該元素是Si元素?！究键c(diǎn)】原子的核外電子排布【題點(diǎn)】依據(jù)核外電子的排布規(guī)律推理元素種類8核電荷數(shù)為16的元素和核電荷數(shù)為4的元素的原子相比較，下列數(shù)據(jù)前者是后者4倍的是()電子數(shù)最外層電子數(shù)電子層數(shù)次外層電子數(shù)A B C D答案A解析核電荷數(shù)為16的元素和核電荷數(shù)為4的元素的原子的電子數(shù)分別是16和4，最外層電子數(shù)分別是6和2，電子層數(shù)分別是3和2，次外層電子數(shù)分別為8和2，A項(xiàng)正確。【考點(diǎn)】原子中微粒間的等量關(guān)系【題點(diǎn)】原子中微粒間的等量關(guān)系9A元素的原子最外層電子數(shù)是a，次外層電子數(shù)是b；B元素的原子M層電子數(shù)是ab，L層電子數(shù)是ab，則A

14、、B兩元素形成化合物的化學(xué)式最可能表示為()AB3A2 BBA2CA3B2 DAB2答案B解析因?yàn)锽的L層電子數(shù)為ab且有M層，所以ab8，又因A原子最外層電子數(shù)為a，次外層電子數(shù)為b，且滿足ab8，所以A原子有兩個(gè)電子層，且K層為2個(gè)電子，L層為6個(gè)電子，所以a6，b2。進(jìn)而推知B的各電子層上的電子數(shù)分別為2、8、4。即A為O，B為Si?！究键c(diǎn)】原子中微粒間的等量關(guān)系【題點(diǎn)】原子中微粒間的等量關(guān)系與化合價(jià)間關(guān)系的考查10根據(jù)下列敘述，寫出元素名稱并畫出原子結(jié)構(gòu)示意圖。信息元素名稱原子結(jié)構(gòu)示意圖A元素原子核外M層電子數(shù)是L層電子數(shù)的一半B元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的1.5倍C元素1價(jià)離

15、子C的電子層排布與Ne相同D元素原子次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的eq f(1,3)答案(從左到右，從上到下)硅硼鈉氧解析L層有8個(gè)電子，則M層有4個(gè)電子，故A為硅。當(dāng)次外層為K層時(shí)，B元素原子最外層電子數(shù)則為3，是硼；當(dāng)次外層為L層時(shí)，B元素原子最外層電子數(shù)為1.5812，違背了排布規(guī)則，故不可能。C元素原子的質(zhì)子數(shù)為10111，故為鈉。當(dāng)次外層為K層時(shí)，D為氧；當(dāng)次外層為L層時(shí)，最外層則有24個(gè)電子，故不可能。【考點(diǎn)】核外電子排布推測原子結(jié)構(gòu)【題點(diǎn)】核外電子排布推測原子結(jié)構(gòu)B組綜合強(qiáng)化練1(2019成都高一檢測)粒子結(jié)構(gòu)示意圖是表示原子核電荷數(shù)和電子層排布的圖示形式。根據(jù)粒子結(jié)構(gòu)示意圖：，下

16、列判斷正確的是()A它們都帶有電荷B它們原子的核外電子數(shù)相同C它們都具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D它們表示同一種元素答案C解析分析比較三種粒子結(jié)構(gòu)示意圖可知，的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，表示氖原子，A錯(cuò)誤；它們的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不同，所以它們的元素種類不同，它們原子的核外電子數(shù)也不相同，故B、D錯(cuò)誤；它們的最外層電子數(shù)都是8個(gè)，所以它們都具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C正確。2(2019福州高一期中)若兩種元素原子的核外電子層數(shù)之比與最外層電子數(shù)之比相等，則在原子序數(shù)為118的元素中，滿足上述關(guān)系的元素共有()A3組 B4組 C5組 D6組答案D解析兩種元素原子的核外電子層數(shù)之比與最外層電子數(shù)之比相等有如下情況：當(dāng)為12時(shí)，兩

17、元素為H與Be或He與C；當(dāng)為13時(shí)，兩元素為H與Al或He與S；當(dāng)為23時(shí)，兩元素為Be與Al或C與S。故D正確。3A、B兩種原子，A的M電子層的電子數(shù)比B的M電子層的電子數(shù)少3個(gè)電子，B的L電子層的電子數(shù)恰為A的L電子層的電子數(shù)的 2倍。A和B分別是()A硅原子和鈉原子 B硼原子和氦原子C氯原子和碳原子 D碳原子和鋁原子答案D解析A原子的M層比B原子的M層少3個(gè)電子，B原子的L層電子數(shù)恰為A原子L層電子數(shù)的2倍，說明A、B分別為第二、三周期元素；L層最多排8個(gè)電子，B原子的L層電子數(shù)恰為A原子L層電子數(shù)的2倍，說明B原子L層有8個(gè)電子，A原子的L層有4個(gè)電子，故A是碳；A原子的M層比B原子

18、的M層少3個(gè)電子，故B為鋁?！究键c(diǎn)】原子的核外電子排布【題點(diǎn)】依據(jù)核外電子的排布規(guī)律推理元素種類4有A、B兩種元素，已知元素A的核電荷數(shù)為a，且A3與Bn的電子排布完全相同，則元素B的質(zhì)子數(shù)為()Aan3 Ban3Can3 Dan3答案B 解析設(shè)B的質(zhì)子數(shù)為b，由題意可得，a3bn，即ba3n。5核電荷數(shù)小于18的兩種元素X、Y，核電荷數(shù)：YX，兩種元素原子的核外電子層數(shù)不同，X元素原子的最外層與最內(nèi)層電子數(shù)之比為31，Y元素原子的最外層只有1個(gè)電子。下列有關(guān)這兩種元素形成的化合物的說法不正確的是()AX、Y形成的兩種常見化合物中，每個(gè)離子都形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)BX、Y形成的化合物均具有較強(qiáng)的氧

19、化性CX、Y形成的兩種常見化合物溶解于水所形成的溶液均具有堿性DX、Y形成的兩種常見化合物中，Y的化合價(jià)相同答案B解析根據(jù)題目提供的信息可知X為O，Y為Na，形成的兩種常見化合物為Na2O、Na2O2，A項(xiàng)正確；Na2O無強(qiáng)氧化性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；二者溶解于水均能生成NaOH，C項(xiàng)正確；Na2O、Na2O2中Na的化合價(jià)均為1，D項(xiàng)正確?！究键c(diǎn)】原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的綜合考查【題點(diǎn)】原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的綜合考查6已知R2核內(nèi)共有N個(gè)中子，R的質(zhì)量數(shù)為A，確定m g R2中含有電子的物質(zhì)的量為()A.eq f(mAN,A) mol B.eq f(mAN2,A) molC.eq f(mAN2,A) mol

20、 D.eq f(mAN2,A) mol答案C解析R2的核外電子數(shù)為AN2，m g R2的物質(zhì)的量為eq f(m g,A gmol1)eq f(m,A) mol，m g R2中含有電子的物質(zhì)的量為eq f(m,A)(AN2) mol。7(2019濰坊高一檢測)若元素X和Y的核電荷數(shù)都小于18，最外層電子數(shù)分別為n和(m5)，次外層分別有(n2)個(gè)和m個(gè)電子。(1)對于元素X，n_(填“”或“”)8，(n2)個(gè)電子所在電子層為_層，(n2)_，n_。(2)對于元素Y, 0(m5)_(填“”或“”)8；次外層有m個(gè)電子，則m_；m個(gè)電子所在電子層為_層。(3)據(jù)此推斷元素X和Y，其元素名稱為：X_，Y_。答案(1)L 86(2)8L(3)硫鋁解析元素X和Y的核電荷數(shù)都小于18，元素X次外層有